高考物理二轮复习 电学实验专题 其它电学实验讲义-人教版高三全册物理教案.doc

其它电学实验

1、（12分）现在要测量一只额定电压为U=3V的小灯泡L的额定功率P（约为0.3W）．实验室备有如下器材：
电流表A1（量程200mA，内阻r1＝10Ω）
电流表A2（量程300mA，内阻不详）
定值的电阻R（10Ω）
滑动变阻器R1(0～100Ω，0.5A)
电源E（E=4.5V，）
单刀开关一个、导线若干．
（1）设计出实验电路（画在给定的方框中）；
（2）按（1）中设计的电路图把右图仪器连接起来；
（3）列写出主要的实验步骤：
.
（4）实验中计算灯泡额定功率的表达式为：
.
（必须用题中给定的符号及你自己在（3）中设定的
记录符号来表示）．解：（1）如下图所示
（2）如下图所示
S
R
E

R1
P

L
A1
A2
A1
A2
R1
R

＋
E
S
A1
A2
＋
＋
L

（3）①按设计的电路图连接好电路，开关S闭合前，滑动变阻器的滑动片P移至阻值最大的位置；
②闭合开关S，移动滑片P，使电流表A1的示数为

使小灯泡正常发光，同时记下此时电流表A2的示数I2；
③计算出小灯泡的额定功率P
（4）

2、（8分）有一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡，现要测定其在0到2.5V的区间内不同电压下的电2,4,6
功率，并作出其电功率P与其两端电压的平方U2的关系曲线．有下列器材可供选择：
A．电压表V1（0～3V，内阻3kΩ） B．电压表V2（0～15V，内阻15kΩ）
C．电流表A（0～0.6A，内阻约1Ω） D．定值电阻R1＝3kΩ
E．定值电阻R2＝15kΩ F．滑动变阻器R3（10Ω，2A）
G．滑动变阻器R4 （1kΩ，0.5A）H．电源（直流6V，内阻不计）
（1）（2分）实验中为尽量减小实验误差，则应选用的器材除小灯泡、电源、电流表、开关、导线外，还需（均用序号字母填写）；
（2）（3分）根据你设计的实验电路，完成下图的连线。
（3）（3分）若测定的是“4.8V2A”的小灯泡，如果选用电压表V1则量程偏小，而选用电压表V2则量程又过大，为了能完成该实验则除了选用小灯泡、电源、电流表、开关、导线器材外，还需（均用序号字母填写）。
A
V

A
V

解：本题考查电学的分压与限流、内接与外接电路等基本的实验技能与实验探究能力。
（1）（2分）A、F（每对1个给1分，有错选计0分）
（2）（3分）电路如图（分压法1分，电流表外接法1分；连接固定电阻计0分；电表极性反接等错误扣1分）
（3）（3分）A、D、F（对1个给1分，有错选计0分）
3、．用高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电电压为U时，所带的电量为Q，从而再求出待测电容器的电容C．某同学的实验情况如下：（1）按图甲所示电路连接好实验电路；
（2）接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I0＝490μA及电压表的示数Uo＝6.2V，I0和U0分别是电容器放电的初始电流和电压；
I/μA
V
S

μA
甲
O
20
30
40
50
60
70
80
90
100
100
400
200
300
500
600
t/s
乙
10

（3）断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据（10组）表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上，如图乙中用“×”表示的点．
I/μA
O
20
30
40
50
60
70
80
90
100
100
400
200
300
500
600
t/s
乙
10
试根据上述实验结果，在图乙中作出电容器放电的I-t图象,并估算出该电容器两端的电压为U0时所带的电量Q0约为___________C；该电容器的电容C约为____________F
解：用平滑曲线连接（2分）
该电容器两端的电压为U0时所带的电量Q0约为
Q0=It=50×10-6×5×34=8.5×10-3C（3分）；
该电容器的电容C约为
（3分）

4.发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件.它的电路符号如图（甲）所示，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，“－”的一端接低电势。某同学用实验方法测得它的两端的电压U和通过它的电流I的关系数据如表所示。
U/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.812.019.024.030.037.0①在图（乙）中的虚线框内画出该同学的实验电路图。（实验用仪器：电压表：内阻RV约为10kΩ，电流表mA：内阻RmA约为100Ω，直流电源，滑动变阻器，开关，导线若干.）
②在图（丙）中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线.
③若发光二极管的最佳工作电压为2.5